Jurnal Teknik Lingkungan UNAND 9 (1) : 44-49 (Januari 2012)
ISSN 1829-6084
PENGARUH COD, Fe, DAN NH3 DALAM AIR LINDI LPA AIR DINGIN KOTA PADANG TERHADAP NILAI LC50 EFFECT OF COD, Fe, AND NH3 IN LEACHATE FROM AIR DINGIN LANDFILL OF PADANG CITY ON LC50 VALUE Esmiralda, Dita Oktarina Laboratorium Mikrobiologi Lingkungan Jurusan Teknik Lingkungan Universitas Andalas Email:
[email protected]
ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk menentukan nilai LC50 Air Lindi LPA Air Dingin Kota Padang dan menganalisis pengaruh parameter COD, Fe dan NH3 Air Lindi LPA Air Dingin terhadap nilai LC50. Uji toksisitas akut dilakukan dengan metoda statis dalam waktu 96 jam pengamatan terhadap sampel Air Lindi LPA Air Dingin Kota Padang. Hewan uji yang digunakan adalah ikan mas (Cyprinus carpio. L). Nilai LC50 dihitung dengan Metoda Probit menggunakan data kematian hewan uji. Nilai LC50 Air Lindi LPA Air Dingin Kota Padang berkisar antara 2,808% - 4,085% dengan nilai LC50 rata-rata sebesar 3,513%. Parameter COD, Fe, dan NH3 memberikan pengaruh terhadap nilai LC50 dimana semakin besar konsentrasi COD, Fe, dan NH 3 maka nilai LC50 semakin kecil yang berarti semakin toksik air lindi tersebut. Begitu juga sebaliknya semakin kecil konsentrasi COD, Fe, dan NH3 maka nilai LC50 semakin besar yang berarti semakin berkurang toksisitas dari air lindi tersebut. Kata kunci: Air Lindi, COD, Fe, Kota Padang, LPA Air Dingin, NH3, Nilai LC50
ABSTRACT This research was aimed to determine LC50 of leachate from Air Dingin Landfill, Padang city and to analyzed the effect of COD, Fe and NH3 in the leachate to the LC50 vaue. Acute toxicity test was done by using static method in 96 hours observation to leachate of Air Dingin landfill in Padang City. Testing animal used was goldfish (Cyprinus caprio. L). LC50 was calculated with Probit method which utilized the goldfish mortality. The range of LC50 of Air Dingin Landfill was 2.808% to 4.084% with the average value of 3.513%. COD, Fe, and NH3 affected LC50 value, which indicated by the smaller LC50 obtained by the higher concentration COD, Fe, and NH3 which means the more toxic the leachate was. On other hand, the smaller concentration of COD, Fe, and NH3 the higher LC50 value, which means the toxicity of the leachate was diminished. Keywords: Air Dingin Leachate Padang City, COD, Fe and NH3, LC50 value
44
Pengaruh COD, Fe dan NH3 dalam Air Lindi LPA Air Dingin Kota Padang terhadap Nilai LC50
PENDAHULUAN Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi serta pertambahan jumlah penduduk yang sangat pesat, berpengaruh terhadap kebutuhan manusia. Hal ini juga memacu perkembangan industri yang menghasilkan limbah atau buangan berbahaya bagi manusia dan lingkungan. Apabila kondisi tersebut tidak terkendali, maka akan timbul dampak negatif terhadap manusia. Salah satu dampak negatif berupa masalah persampahan. Setiap pemakaian produk akan menghasilkan bahan samping berupa limbah padat atau sampah, yang keberadaannya tidakdiinginkan oleh manusia. Seiring dengan perjalanan waktu dan meningkatnya jumlah penduduk mengakibatkan jumlah sampah yang dihasilkan juga semakin meningkat. Hal ini menyebabkan masalah sampah mulai mengganggu, baik terhadap kesehatan manusia maupun terhadap lingkungan seperti tercemarnya tanah, air, dan udara. Berdasarkan hal tersebut di atas, masalah sampah mulai menjadi perhatian dan membutuhkan penanganan atau pengelolaan yang baik agar tidak menganggu kehidupan manusia dan lingkungan. Keterbatasan teknologi pengolahan sampah di Lokasi Pembuangan Akhir (LPA) Air Dingin Padang menjadi faktor penghambat dalam usaha pengelolaan persampahan di LPA. Kandungan air lindi (leachate) yang dihasilkan LPA dapat membahayakan makhluk hidup dan lingkungan apabila langsung dibuang ke badan air tanpa dilakukan pengolahan terlebih dahulu. Untuk itu, diperlukan penelitian mengenai tingkat
toksisitas air lindi pada LPA Air Dingin Padang agar dapat dilakukan penanganan yang tepat agar tidak mencemari lingkungan sekitar. METODOLOGI Tahapan penelitian meliputi: 1. Persiapan Penelitian Peralatan dan Bahan Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah aerator ; akuarium ukuran 100cm x 100cm x 50 cm; akuarium ukuran 30cm x 25cm x 20cm sebagai wadah uji pendahuluan dan uji toksisitas sebanyak 12 buah; gayung plastik; perlengkapan untuk analisis karakteristik air lindi seperti pH meter, DO meter, dan Spektrofotometer. Gelas ukur 1000 ml; beacker glass serta wadah tertutup untuk menyimpan sampel limbah yang akan diuji. Adapun bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain ikan mas (Cyprinus Carpio L.) yang berumur sekitar 1-1,5 bulan dan air sumur sebagai media pemeliharaan ikan. 2. Aklimatisasi Hewan Uji Aklimatisasi hewan uji dilakukan untuk mengkondisikannya pada kultur media air sumur yang dijadikan sebagai kontrol atau memberikan waktu bagi hewan uji beradaptasi dengan lingkungan yang baru dan juga untuk melihat apakah hewan uji tersebut ada yang sakit. Penggantian kultur media dilakukan apabila kondisinya sudah terlalu keruh. Selama aklimatisasi hewan uji diberi pakan pelet ikan serta diberi aerasi yang cukup. Perlakuan ini dilakukan selama satu minggu aklimatisasi. 3. Uji Toksisitas Akut (Uji Pendahuluan dan Dasar)
45
Jurnal Teknik Lingkungan UNAND 9 (1) : 44-49 (Januari 2012)
Uji pendahuluan dilakukan untuk menentukan batas kisaran kritis (critical range test) yang menjadi dasar dari penentuan konsentrasi yang digunakan dalam uji lanjutan atau uji toksisitas dasar, yaitu konsentrasi yang dapat menyebabkan kematian terbesar mendekati 50% dan kematian terkecil mendekati 50%. Perlakuan pada percobaan dilakukan dengan 5 variasi pengenceran limbah dan satu sebagai kontrol, percobaan ini dilakukan dengan dua kali pengulangan atau duplo. Uji dasar ini dilakukan dengan waktu pengamatan 24 jam sampai 96 jam. Uji toksisitas akut dilakukan terhadap Air Lindi LPA Air Dingin Kota Padang dengan variasi konsentrasi yang telah didapatkan pada uji pendahuluan. Perlakuan atau prosedur penelitian pada uji toksisitas akut sama dengan prosedur penelitian pada uji pendahuluan. Hasil uji dapat diterima apabila 90% hewan uji pada kontrol di akhir pengamatan masih hidup. Apabila yang bertahan hidup lebih kecil dari 90% maka uji harus diulang. 4. Analisis Data dan Pembahasan Metode yang digunakan untuk mengestimasi nilai LC50 dari berbagai konsentrasi limbah pada uji toksisitas akut berdasarkan distribusi toleransi dan distribusi kumulatif karakteristik effluen. Metode yang digunakan untuk mengestimasi nilai LC50 adalah metode Grafik, metode Spearman-Karber, metode Trimmed Spearman-Karber, dan metode analisis Probit. Analisis uji toksisitas akut meliputi penentuan nilai LC 50 yang dilakukan berdasarkan pola kematian 46
Esmiralda, dkk
hewan uji pada masing-masing tingkat konsentrasi. Analisis parameter pencemar limbah cair yang dilakukan di laboratorium adalah analisis terhadap parameter COD dengan metoda Closed Reflux, Fe dan NH3 dengan metoda Spektrofotometri Serapan Atom (SSA). HASIL DAN PEMBAHASAN Nilai LC50 Berdasarkan hasil uji pendahuluan dan uji dasar pada uji toksisitas akut terhadap tiga sampel Air Lindi LPA Air Dingin Kota Padang, diperoleh tiga variasi nilai LC50 yang dapat dilihat pada Gambar 1. berikut. Dari hasil uji laboratorium dan perhitungan diperoleh nilai LC 50 ketiga jenis sampel berada pada rentang antara 2,808% - 4,085% dengan nilai LC50 rata-rata sebesar 3,513%. Perbedaan ini kemungkinan disebabkan karena karakteristik air lindi antara ketiga sampel berbeda mengakibatkan respons hewan uji juga berbeda. Pengaruh Karakteristik Air Lindi LPA Air Dingin Terhadap LC 50 Karakteristik Air Lindi yang dianalisis pada penelitian ini adalah COD, Fe, dan NH 3. Ketiga karakteristik tersebut merupakan karakteristik paling dominan yang berada pada air lindi berdasarkan hasil pengukuran di Laboratorium. Hasil pengukuran karakteristik dan nilai LC50 dapat dilihat pada Tabel 1.
Pengaruh COD, Fe dan NH3 dalam Air Lindi LPA Air Dingin Kota Padang terhadap Nilai LC50
nilai COD akan menyebabkan turunnya nilai oksigen terlarut (DO) (Effendi, 2003). Hal ini menjelaskan bahwa COD yang tinggi mengindikasikan kandungan oksigen terlarut dalam air lindi menjadi rendah sehingga mengakibatkan kematian hewan uji.
Gambar 1. Nilai LC50 Sampel Air Lindi LPA Air Dingin Kota Padang Tabel 1. Karakteristik dan Nilai LC 50 Sampel Air Lindi LPA Air Dingin Kota Padang Nilai LC50
Konsentrasi Sampel Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3
COD (mg/l)
NH3 (mg/l)
Fe (mg/l)
(%)
1180
6,35
2,15
2,808
1012
5,85
2,05
4,085
1089
6,14
2,11
3,645
Berdasarkan data terlihat bahwa semakin tinggi konsentrasi COD, Fe, dan NH3 pada Air Lindi maka nilai LC50 semakin kecil yang berarti air lindi semakin toksik begitu juga sebaliknya. Apabila konsentrasi COD, Fe, dan NH3 semakin rendah maka nilai LC50 semakin besar yang berarti limbah semakin kurang toksik. Berikut ini akan dibahas bagaimana hubungan COD, Fe, dan NH3 terhadap nilai LC50. Hubungan COD Air Lindi Terhadap Nilai LC50 Berdasarkan Gambar 2. terlihat bahwa semakin tinggi jumlah COD yang terkandung di dalam sampel maka nilai LC50 semakin rendah. Hal ini berarti semakin tinggi kandungan COD maka semakin toksik sampel air lindi tersebut. Semakin tinggi
Gambar 2. Hubungan COD terhadap Nilai LC50
Hubungan Fe Air Lindi Terhadap Nilai LC50 Pada Gambar 3. terlihat hubungan konsentrasi Fe Air Lindi berbanding terbalik dengan nilai LC50 . Semakin tinggi jumlah Fe yang terkandung dalam sampel maka nilai LC50 semakin rendah dan begitu pula sebaliknya, semakin tinggi nilai LC50 maka jumlah Fe semakin rendah. Fe merupakan logam yang bersifat racun bagi hewan uji. Sehingga semakin tinggi nilai Fe maka semakin banyak hewan uji yang akan mati atau semakin toksik air lindi tersebut. Hubungan Konsentrasi Terhadap Nilai LC50
NH3 Air Lindi
Berdasarkan Gambar 4. terlihat bahwa semakin tinggi jumlah NH3 yang terkandung di dalam sampel maka nilai LC50 semakin kecil dan begitu pula sebaliknya, semakin
47
Jurnal Teknik Lingkungan UNAND 9 (1) : 44-49 (Januari 2012)
besar nilai LC50 maka jumlah amoniak semakin rendah.
Esmiralda, dkk
Dari pembahasan diatas terlihat bahwa kandungan COD, NH3, dan Fe yang tinggi mengakibatkan jumlah kematian hewan uji juga semakin banyak (nilai LC50 kecil). Hal ini menandakan bahwa semakin toksik air lindi tersebut. Pada penelitian ini belum dianalisis bagaimana pengaruh campuran senyawa-senyawa yang terkandung didalam air lindi terhadap nilai LC50 . SIMPULAN
Gambar 3. Hubungan Fe terhadap Nilai LC50
Kadar Amoniak NH3 bebas yang melebihi 0,2 mg/l bersifat toksik bagi beberapa jenis ikan, selain itu kadar NH3 yang tinggi dapat dijadikan sebagai indikasi adanya pencemaran bahan organik yang berasal dari limbah domestik, industri dan limpasan (runoff) pupuk pertanian. Amoniak (NH3) bersifat toksik bagi biota perairan karena mengganggu proses pengikatan oksigen oleh darah. NH3 bersifat akut pada organisme perairan dan tingkat keracunannya sangat tergantung pada salinitas, suhu, pH dan akan meningkat jika terjadi penurunan kadar oksigen terlarut (Effendi, 2003).
Gambar 4. Hubungan Amonia terhadap Nilai LC50
48
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan yang telah dilakukan, diperoleh simpulan sebagai berikut: Nilai LC50 Air Lindi LPA Air Dingin Kota Padang berkisar antara 2,808% - 4,085% dengan nilai LC50 rata-rata sebesar 3,513%. Parameter COD, Fe, dan NH3 memberikan pengaruh terhadap nilai LC50 dimana semakin besar nilai COD, Fe, dan NH3 maka nilai LC50 semakin kecil menandakan semakin toksik Air Lindi tersebut. Begitu juga sebaliknya, semakin kecil nilai COD, Fe, dan NH3 maka nilai LC50 semakin besar yang berarti semakin berkurang tingkat toksisitasnya. DAFTAR PUSTAKA APHA., 1995. Standar Method for The Examination of Water and Waste Water, American Public Health Association, American Water Works Association and Water Polution Control Federation 19th edition, Washington D.C Effendi, H., 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan, Kanisius, Yogyakarta EPA., 1992. Methods for Measuring The Acute Toxicity of Effluents and
Pengaruh COD, Fe dan NH3 dalam Air Lindi LPA Air Dingin Kota Padang terhadap Nilai LC50
Receiving Waters to Freshwater Organisms 14th edition, Weber, C. I, Editor, USEPA: Ohio
Soemirat, J., 2003. Toksikologi Lingkungan, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta
OECD., 1992. Compendium of Environmental Exposure Assesment Methods for Chemicals in Model Ecosystem, National Research Council
USEPA (United States Environmental Protection Agency)., 2002. Method for Measuring the Acute Toxicity of Effluents and Receiving Waters to Freshwater and Marine Organism, Fifth Edition, EPA-821-R-02-012, Washington, DC
49
